BOTANICA: TEMA I Introducción a la Botánica
por

OBJETIVOS

• Conocimientos básicos de Botánica y su terminología

• Nomenclatura botánica

• Bases de la organización vegetal

• Mecanismos de reproducción vegetal

• Interpretar los ciclos de vida

• Análisis y reconocimiento de la diversidad vegetal

• Nociones básicas de flora y vegetación ibérica

• Importancia de la conservación vegetal

• Incentivar la capacidad de investigación

TEMA II Diversidad y Clasificación

EVOLUCIÓN DE LA SISTEMATICA:

• Primera clasificacion parataxonómica (respecto a su uso (comestibles, medicinales, venenosas…)). Oficialmente no se usa.

• En Grecia, Aristóteles y sobre todo Teof Rasto (padre de la Botánica) clasificaron cerca de 500 especies (sp.). Son clasificaciones artificiales, en vigencia hasta la Edad Media.Dioscórides escribe el Codex Vindobonensis (plantas medicinales).

• En la Edad Media Alberto Magno crea el concepto de mono y dicotiledónea. Dijo tambien: “La función decide la forma de los órganos”

• En el Rena
  cimiento:

• Da Vinci y Durero dibujan con fidelidad las plantas, inedito hasta ese momento.

• Luego Otto Bunfels hizo la distinción de plantas con y sin flor.

• Luca Ghini fue la primera persona en hacer un herbário.

• Andrea Cesalpino mezcla morfología y matemática e identifica 1500 sp.

• Kaspar Bahuin es el priero en usar nomenclatura binomial (Portulaca marina p.e.) en 1693, y solo para algunas plantas.

• John Ray define el concepto “especie vegetal”. Criterios de clasificación mas científicos (naturales). Metodología dicotómica.

• Pierre Magnol introduce el concepto de “familia”. Tournefort introduce el concepto de “género”. 10000 sp. y 700 géneros (gen.).

• Linneo publica Species Plantorum (mayo d 1753). Base de toda la botánica actual. Crea el epíteto específico (que define a una “especie”, el “sapiens” etc). Sistema Binomial.

CATEGORÍAS TAXONÓMICAS

• Dominio (Superreino)

• • Reino

• • División (Phylum)

• • Clase

• • Orden

• • Familia

• • Género

• • Especie

• Subespecie

• Variedad

• Forma

Genus: siempre en latín, sin una terminación específica.

Sp.: idem.

CONCEPTO DE ESPECIE:

• Clasificaciones post-linneanas:agrupación por familias en grupos naturales.

• Michel Adanson:primer método estadístico y principio de la Botánica moderna.

• Concepto filogenético de Wallace y teoría de la evolución de Darwin.

• Finales del siglo XIX:separación de grupos vegetales.

• Cladística:

• Caracteres

• plesiomorfos apomorfos

• Criterio de parsimonia

• Grupos

• monofiléticos polifiléticos

• parafiléticos

EL CODIGO INTERNACIONAL DE NOMENCLATURA BOTANICA

Principios del Código :

• I. Nomenclatura independiente

• II. Cada nombre tiene asignado un espécimen tipo (en herbarios)

• III. Regla de la prioridad (tienen validez los nombres mas antiguos que sigan las reglas)

• IV. Nombres científicos en latín

• V. Nombres y taxones (un nombre y desripción para cada categoría en la clasificación)

• VI. Lugares de publicación (se recomienda publicar en un medio ampliamente mediatizado)

• VII. Nombres legítimamente publicados

TEMA III NIVELES DE ORGANIZACION Y TIPOS MORFOLÓGICOS

Procesos ligados a niveles de organización:

• Evolución de formas micro a macroscópicas

• Forma esférica original

• Aumento de tamaño ---> Disminución superficie/volumen.

• Superficie relativa fundamental

• Modificaciones en la organización

Tipos de crecimiento:

• Intercalar (algas: ni apical ni basal)

• Apical (crecimiento por el extrem
  
  o apical)

• Tricotálico (vertical y horizontal)

• Meristemo intercalar (varias cells). Ramificación:

• Monopódica (forma de abeto)

• Simpódica (arbol normal, como Platanos etc)

Polaridad:

• Orientación del organismo en el medio (aparición de estructuras locomotoras o la fijación al sustrato)

División Celular:

• Organismos pluricelulares

• Aumento de tamaño

• Especializacion de las celulas.

Niveles de organización

• Procariótas

• Cianobacterias (cianofíceas)

• Eucariotas (most)

• Talófitos (dependencia del agua)

• Protófitos (unicelulares o agregados)

• Talófitos (división de trabajo, especialización)

• Embriófitos:

• Briófitos (mugos. Sin tejido vascular)

• Cormófitos (tejido vascular: Raiz, tallo y hojas)

• Ej: Cualquier planta vascular, Helechos,Gimnospermas, angiospermas etc...

Tipos Morfológicos:

• Formas unicelulares:

• Cocoides

• Hemicocoides

• Monadoides (flagelados)

• Formas coloniales:

• Cenobio (pueden tener pared celular, que engloba el conjunto y proviene de la materna)

• Ticoide (encadenado)

• Palmeloide (no encadenado)

• Plasmodio (algunos hongos ameboides o myxomycetes)

• Consorcio de agregación: Aqui la unión es post natal.

• Colonia Celular (talófitos): unión pre-natal.

• Talos Sifonales: plurinucleadas. Separación de celulas sexuales y normales. Ej: moho del pan.

• Talos filamentosos: estructuras alargadas y finisimas, con celulas unidas con tabiques de separación. Simples, y no ramificados: Algas verdes de agua dulce.

• Talos de cladoma uniaxial: presenta un unico eje axial discontinuo.

• Talo pseudoparenquimatico: Algas Rojas. Tambien llamado de “falso parénquima”. Son algas frágiles, con mayor rigidez en los márgenes. La zona central esta formada por filamentos, y el margen, celulas ramificadas.

• Talo hístico/parenquimático: Muy rigido. Se divide en una zona basal, similar a las raices (hapterio), un tallo (cauloide) y unas “hojas”(filoide). Presentan vesiculas de flotación llenas de aire.

• Talo plectenquimático: el micelio de los hongos. Dos micelios de dos individuos de la misma especie se fusionan por atracción quimica, pero no los núcleos de las celulas. Cuando esta fusion nuclear se produce, se forman los cuerpos fructiferos (setas). Cuando los núcleos no estan unidos, se denomina plectenquimático.

TEMA IV: REPRODUCCIÓN Y CICLOS BIOLÓGICOS.

Sistemas de reprodución

• -Multiplicación vegetativa

• Individuos genéticamente idénticos

• Ausencia de meiosis

• No se generan gámetas

• Mecanismo indiferente al nivel de organización

• -Reproducción asexual

• Solamente implica procesos de mitosis

• No hay formación de gámetas

• Puede ser compatible con la reprod. sexual

• -Reproducción sexual

Ciclos de vida

• -Modelos fundamentales de ciclos biológicos

Sistemas de reproduccion:

• Individuos holocárpicos: Todo el individuo participa en la reproducción.

• Individuos eucárpicos: Parte del individuo participa en la reproducción.

TEMA V: INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LOS HONGOS (Micología)

• Pier Antoni Micheli (1729), primer estudio de hongos

• Diversidad en torno a 70.000-75.000 sp.

• Hawksworth (1991) estima 1,5 millones de sp.

• Ausencia de estudios en numerosas regiones

• Grupo artificial

• Hongos verdaderos: reino FUNGI

• Hongos ameboides y acuáticos

• Asociaciones con otros organismos (micorrizas, líquenes)

CARACTERES GENERALES DE LOS HONGOS

TIPOS MORFOLÓGICOS

• Formas unicelulares

• Pluricelulares sifonales (hifas cenocíticas)

• Pluricelulares plectenquimáticos (hifas septadas)

• Crecimiento apical: 2-3 cm/hora.

• Fuerte actividad enzimática.

• Protección con matriz extracelular o cristales de oxalato cálcico.

• Unidad morfológica: LA HIFA:

• Microscópicas a agrupaciones macroscópicas(estromasy esclerocios)

• Formación de rizomorfos, haustorios y apresorios

• Pared celular con componente microfibrilarinterno y matriz amorfa externa

• Alto contenido en quitina, glucanosy glicoproteinas

• Ausencia de celulosa, excepto en “hongos acuáticos”

• Abundancia de mitocondrias.

• Almacenan glucógeno

NUTRICIÓN Y MODOS DE VIDA

• Incapaces de fijar el C

• Liberación de enzimas

• Descomposición de materia

• Absorción de nutrientes

• Factores limitantes: Tª, pH, humedad, O2

• Pueden vivir en ausencia de luz

• Organismos aerobios (algunas levaduras, anaerobios facultativos)

• Comportamiento del hongo:

• -necrótrofos (se alimentan de cadaveres)

• -biótrofos (de seres vivos (parasitos))

• -hemibiótrofos (ambas)

• Ante todo, son GRANDES DESCOMPONEDORES

REPRODUCCIÓN

• Multiplicación vegetativa:

• bipartición

• gemación

• fragmentación

• Desarrollo de artrósporaso clamidósporas

• Reproducción asexual:

• Formación de mitósporas(planósporaso aplanósporas)

• Desarrollo en esporangios o en conidios

• Reproducción sex
  ual:

• Plasmogamia previa a la cariogamia

• No hay reconocimiento de sexos

• Somatogamia(ver tema 4)

• Compatibilidad sexual:

• hongos homotálicos

• hongos heterotálicos

• hongos secundariamente homotálicos

• Parasexualidad

TEMA 6: HONGOS AMEBOIDES

División MYXOMYCOTA

• Nutrición fagotrófica

• Ausencia de paredes celulares en formas

• vegetativas

• Presencia de plasmodios que realizan

• movimientos ameboides

• Clase Myxomycetes: 500 sp., cosmopolitas

• CICLO DE VIDA:

• 3 tipos de células uninucleadas

• fase plasmodial

• fase de resistencia (esclerocio)

• fase reproductiva (esporóforos)

• Dispersión de esporaspor factores ambientales.

• Temperatura, humedad y pH influyen en la germinación.

• Formación de mixamebas o células flageladas

• Función de gámetas y desarrollo del zigoto

• Desarrollo del plasmodio

• Transformación en esporóforo

• Meiosis y producción de esporas

• El plasmodio

• Masa de protoplasma plurinucleado

• Núcleos diploides

• Carece de pared celular

• Movimientos por quimiotaxiso contra la luz

• Colores llamativos (amarillo, blanco)

• Fagotrofia (bacterias, esporas, protozoos) mediante secreción de enzimas

Div. ACRASIOMYCOTA

• Células ameboides, fagotróficas, con pseudópodos

• Transformación en microcistes

• Agregado en pseudoplasmodio

• Transformación en sorocarpo

• Germinación de esporas en cél. ameboides

• Cosmopolitas

• 2 clases: Acrasiomycetes, Dictyosteliomycetes

Dictyostelium discoideum

Modelo de estudio en Biología celular.

• Genoma 100 veces menor que humano.

• Fácil de propagar.

• Ciclo de vida completo en laboratorio.

• Estudios relacionados con reconocimiento entre células, movilidad y adhesión.

Div. PLASMODIOPHOROMYCOTA

• Desarrollo de 2 fases plasmodialesen el ciclo de vida

• Plasmodio esporangial y plasmodio cistógeno

• División nuclear cruciforme

• Endoparásitos de plantas vasculares, algas y hongos acuáticos

• Provocan procesos de hiperplasia e hipertrofia (hernia de la col)

TEMA 7: HONGOS ACUÁTICOS

Clase OOMYCETES

• Organismos unicelulares y pluricelulares

• Micelio con hifas diploides

• Micelio septado en estructuras reproductoras y en hifas antiguas

• Pared celular con celulosa, glucanos e hidroxiprolina

• Mitocondrias con crestas tubulares

• Ambientes acuáticos

• Saprobios y parásitos

• Producción del aminoácido lisina

• Almacenan “micolaminarinas”

REPRODUCCIÓN

• Reproducción asexual por zoósporas heterocontas

• Zoósporas heterocontas formadas en esporangios o en vesículas

• Zoósporasprimarias piriformes con flagelos en posición apical

• Zoósporassecundarias reniformes con flagelos en posición lateral

• Capacidad de movimiento, enquistamiento y germinación en huéspedes

• Reproducción sexual por contacto gametangial

• Meiosis en los gametangios

• Gámetas femeninas provistas de ooplastos

• Atracción química por hormonas

• Reproducción por contacto gametangial

• Desarrollo de tubos de fecundación

• Formación de zigotos (oósporas)

Orden Saprolegniales

• Micelio cenocítico, muy ramificado

• Septos bajo estructuras reproductoras

• Acuáticos

• Saprobios y parásitos

• Participan en degradación y reciclado de materiales

Orden Peronosporales(royas blancas)

• Micelio cenocítico

• Esporangios ovales sobre hifas vegetativas o esporangióforos

• Parásitos y patógenos

Clase HYPHOCHYTRIDIOMYCETES

• Saprobioso parásitos, acuáticos o terrestres

• Formas holocárpicasy eucárpicas

• Reprod. asexual por zoósporas bi-flageladas heterocontas

• No se conoce reproducción sexual

Clase LABYRINTHULOMYCETES = Div. LABYRINTHULIDA

• Redfilamentosa de colonias celulares carentes de pared

• Saprobios o parásitos de algas y angiospermas marinas en estuarios y costas

TEMA 8: HONGOS LISÓTROFOS.

DIVISIONES CHYTRIDIOMYCOTA y ZYGOMYCOTA

División CHYTRIDIOMYCOTA

• Organismos unicelulares esféricos o pluricelulares (micelio cenocítico)

• Desarrollo exobiótico o endobiótico

• Formación de células móviles, mayoritariamente uniflageladas

• 100 géneros, 1000 especies, saprobios y patógenos, acuáticos y terrestres

• Reproducción asexual por zoósporas uniflageladas

• Contienen rumposomas

• Reproducción sexual ausente o dudosa

División ZYGOMYCOTA

• Pluricelulares con micelio cenocítico

• Reprodu
  cción asexual por mitósporas endósporas)

• Gametangiogamia

• Desarrollo de zigósporas

• 1000 especies, saprófitos, endosimbiontes,

• Clase ZYGOMYCETES

• 1. Orden Mucorales

• Saprobios.

• Homotalismo y heterotalismo.

• Desarrollo de esporas uni- o binucleadas.

• Formación de endósporasen esporangios, esporangíolos y merosporangios.

• Producción de cortisona, participa en fermentación.

• 2. Orden Entomophthorales

• Saprobios y patógenos de insectos.

• Homotalismo.

• Crecimiento vegetativo limitado.

• Escasa diferenciación en estructuras reproductoras asexuales.

• 3. Orden Glomales(= Div. Glomeromycota)

• Participación en micorrizas

• Ausencia de reproducción sexual

TEMA 9: División ASCOMYCOTA

Caracteres compartidos con Basidiomycota:

• Micelio septado.

• Etapa dicariótica.

• Desarrollo de cuerpos fructíferos (talos plectenquimáticos).

Caracteres exclusivos:

• Desarrollo de hifas ascógenas (ascos),

• Formación de meiósporas (ascósporas),

• Cuerpos de Woroninen los septos,

División ASCOMYCOTA

Caracteristicas Generales:

• Formas unicelulares, micelios y dimorfos.

• Pared celular con quitina.

• Hifas uni-o plurinucleadas, muy finas.

• Hifas vegetativas que intercambian materiales.

• Septos provistos de poros.

• Cuerpos de Woronin junto a los poros.

• paso de substancias entre hifas

• reparación de hifas dañadas o viejas

• Desarrollo de haustorios y apresorios.

Sistemas de reproducción

• Multiplicación vegetativa:

• Fisión binaria

• Gemación

• Fragmentación

• Formación de propágulos (clamidósporas)

• Reproducción asexual (conidios)

• Mitósporas exógenas,

• Sujetos por conidióforos.

• Variedad en la conidiogénesis.

• reproducción rápida y de bajo coste

• diversidad en tipos de alimentos

• único mecanismo conocido en hongos anamorfos

• (clase DEUTEROMYCETES, división DEUTEROMYCOTA)

Sistemática de ASCOMYCOTA

• Subdivisión TAPHRINOMYCOTINA

• Formas unicelulares y dimorfas (más un género que desarrolla ascomas)

• Orden Taphrinales

• Parásitos en géneros como Prunus(Rosaceae) y Populus(Salicaceae)

• Micelio vegetativo dicariótico

• Formación de ascos en la superficie del huésped

• Ascósporassufren gemación en el asco

• Dehiscencia del asco longitudinal y no transversal

• Subdivisión SACCHAROMYCOTINA

• Formas unicelulares y algunas forman micelio

• Multiplicación vegetativa por gemación

• No desarrollan ascomas

• Células individuales funcionan como ascos

• Subdivisión PEZIZOMYCOTINA

• 32.000 sp.

• Pluricelulares con micelio septado.

• Anamorfosy teleomorfos.

• Desarrollo de ascomas en teleomorfos.

• Terrestres y acuáticos.

• Amplia diversidad de obtención de nutrientes

• Orden Pezizales

• 900 sp. terrestres

• Ascomas de tipo apotecio.

• Millones de ascósporas.

• Orden Sordariales

• 600 sp., terrestres

• Ascomasde tipo peritecio

• Neurosporacrassa (importante en genética y bioquímica)

• Orden Clavicipitales

• 270 sp., parásitos.

• Ascomasde tipo pseudotecio.

• Orden Eurotiales

• Principalmente anamorfos

• Ascomasde tipo cleistotecio

• Penicillium y Aspergillus

• Orden Ophiostomatales

• 130 sp., terrestres

• Ascomasde tipo peritecio

TEMA 10: DIVISIÓN BASIDIOMYCOTA

Caracteres compartidos con Ascomycota:

-Micelio septado

-Etapa dicariótica

-Desarrollo de cuerpos fructíferos (talos plectenquimáticos)

Caracteres exclusivos:

-Desarrollo de basidios

-Formación de meiósporas (basidiósporas)

-Dolíporos en los septos

Caracteres Generales:

• Formas unicelulares y miceliares(micelio septado)

• Pared celular con quitina

• 3 tipos de hifas: generativas, esqueléticas y conectivas

• Micelio trimítico, dimíticoy monomítico

• Desarrollo del micelio:

• primario o monocariótico

• secundario o dicariótico

• terciario

• 30000 sp.

• Formas terrestres y acuáticas, simbiontes y parásitas.

• Grandes descomponedoresde lignina y celulosa.

• Contribuyen a enriquecer el suelo.

• Participan en el ciclo del Carbono.

Sistemas de reproducción

• Multiplicación vegetativa:

• Gemación

• Fragmentación

• Reproducción asexual (conidios)

• Reproducción sexual:

• Somatogamia (formación de micelio dicariótico)

• Micelio dicariótico

• Plasmogamia

• Multiplicación de hifas dicarióticas

• Desarrollo de la fíbula

FORMACIÓN Y TIPOS DE BASIDIOMAS

- Formas simples no desarrollan

Basidioma gimnocárpico

Basidioma hemiangiocárpico

Basidioma angiocárpico

Sistemática de BASIDIOMYCOTA

• Subdivisión AGARICOMYCOTINA

• Basidios no septados(holobasidios) y septados (fragmobasidios).

• Formación de basidiomas diversos.

• Balistósporas y estatismósporas.

• Hifas provistas de dolíporos y parentosomas.

• Saprobios, simbiontes (micorrizas) y parásitos.

• 20000 sp.

• ¿Cómo identificar especies a partir del basidioma?

• Morfología general

• Color de las estructuras y de la esporada

• Earacterísticas del himenio (laminillas, poros, dientes...) y disposición

• estructuras derivadas del velo universal y parcial

• Preparaciones microscópicas de basidios y cistidios

• Orden Aphyllophorales (ramas arboles)

• Basidiomas conspicuos, larga duración.

• Himenio sin laminillas.

• Saprobios sobre madera (pueden afectar a estructuras de casas).

• Predominio de poliporáceos (Polyporaceae).

• Orden Agaricales (champiñon, amanitas)

• Basidiomas hemiangiocárpicos, conspicuos, efímeros.

• Restos del velo universal.

• Himenio provisto de laminillas.

• Saprobios sobre materia orgánica, y simbiontes.

• Orden Boletales (boletus, satan)

• Basidiomas hemiangiocárpicos, conspicuos, efímeros.

• Himenio provisto de poros.

• Estipe hinchado.

• Esporas amarillentas a parduzcas, alargadas.

• Forman ectomicorrizas.

• Orden Lycoperdales (pedo lobo)

• Basidiomasangiocárpicos, conspicuos, efímeros.

• Peridio simple o doble (exo- y endoperidio).

• Apertura del peridio por un ostíolo.

• Gleba pulverulenta y subgleba estéril.

• Esporas pardas.

• Saprobios y formadores de ectomicorrizas.

• Subdivisión USTILAGOMYCOTINA

• Parásitos de plantas.

• Vasculares, 1000 sp.

• Basidiósporas en basidios septados transversalmente.

• Ausencia de basidiomas

• Provocan plagas en agricultura.

• Germinación de basidiósporas

• Plasmogamia entre micelios heterotálicos.

• Formación de hiperplasias en tejido vegetal.

• Desarrollo de teliósporasa partir de micelio dicariótico.

• Cariogamiaen las teliósporas.

• Dispersión por el viento.

• Micelio con basidios y posterior meiosis.

• Subdivisión PUCCINIOMYCOTINA

• Parásitos de plantas

• vasculares, 7000 sp.

• Basidiósporas en basidios septados transversalmente.

• Ausencia de basidiomas.

• Provocan plagas en agricultura.

• Fungicidas poco efectivos.

• Ciclo de vida complejo.

TEMA 11: ASOCIACIONES FUNGICASASOCIACIÓN LIQUÉNICA

SIMBIOSIS:

• Gran variedad de habitats.

• Presencia de TREBOUXIA.

• Paso de hidratos de carobono.

• Substancias LIQUÉNICAS.

PARASITISMO:

• El 50% del metabolismo del fotobionte es obtenido por el micobionte.

• Cefalodios (segundo fotobionte).

Fotobionte: 5-10% biomasa

• Puede vivir de forma independiente. Dependiente del hongo salvo Trebouxia.

• Div. Cyanobacteria: Nostoc

• Div.Chlorophyta:Trentepohlia, Trebouxia.

Micobionte:95-90% de la biomasa. Determina la forma.

• No vive sin el alga. Ninguno.

• Div. Ascomycota:98%

• Div. Basidiomycota:2

• Hongos con alto grado de especificidad por una especie de alga.

TIPOS MORFOLÓGICOS:

• Gelatinosos (Homómera) colores oscuros, pequeños. Alga Nostoc.

• Escuamulosos (Heterómera) poco frecuentes.

• Crustaceos (Homóm./Heterómera) incrustados en el sustrato (rocas gralmente)

• Foliaceos (Heterómera) laminosos, pegados por un punto al sustrato.

• Fruticulosos (Heterómera)

• -MIXTOS

REPRODUCCIÓN DEL LÍQUEN

1. Multiplicación Vegetativa:

• Fragmentación

• Formación de propágulos:

• a) Isidios (aspecto de coral. Con pared externa)

• Soredios (sin pared externa)

• División Celular del Alga por mitosis.

• Reproducción Sexual del Hongo

• Apotecios (característico de Ascomycotas). 2 tipos, Lecanorinos y Lediceínos.

SISTEMÁTICA

• Se clasifican en función al tipo de hongo (Ascomycota o Basidiomycota).

• Clasificaciones basadas en caracteres morfológicos:

• Biotipo del talo liquénico.

• Tipo de ascoma o basidioma.

• Tipos de ascos.

• Ecología.

ASOCIACIÓN MICORRIZÓGENA

• Simbiosis: 90% de especies vegetales

• Zygomycota, Ascomycotay Basidiomycota

• Briófitosy pteridófitos: gametófito

• Espermatófitos: esporófito

MICORRIZAS	HONGO	VEGETAL	CARACT
Vesiculo-Arbuscular	Zygomycota	Todos los grupos	Hifas en células corticales.
Ectomicorriza	Ascomycota y Basidiomycota	Gimno y Angiospermas	En raices secundarias. poco frecuentes. Manto y red.
Ectendomicorriza	Ascomycota y Basidiomycota	Gimno y Angiospermas	Penetracion intracelular por hifas. Manto y red.
Arbutoide	Basidiomycota	Ericales	Manto
Ericoide	Ascomycota	Ericales y Bryophyta	Sin Manto. Penetración.
Monotropoide	Basidiomycota	Monotropaceae
Orquidoide	Basidiomycota	Orchidaceae

IMPORTANCIA de las MICORRIZAS

• Mejor desarrollo del componente vegetal.

• Mejora de la producción agrícola y forestal.

• Planes de reforestación.

• Importante en los procesos de erosión y desertificación.

• Fungicidas muy negativos.

• Concentraciones elevadas de fosfatos y nitratos, efecto negativo.

TEMAS 12 y 13: ALGAS

Concepto de “alga”

• Es un término ambiguo, se refiere a: organismos dependientes del agua

• Mayoritariamente, autótrofos

• Pigmentados

• Acumulan substancias de reserva

CARACTERES GENERALES

• 1.Caracteres citológicos

• Pared celular

• Cloroplasto

• Evolución del cloroplasto

• Teoría endosimbionte (Primera propuesta de Merechowsky(1910) definitiva, Margulis(1970))

• Fagocitosis de organismos procariotas autótrofos

• Transformación del organismo en plasto

• El número de membranas y orgánulos que protegen al cloroplasto varía, en función del numero de fagocitosis ocurridas.

• Aparato flagelar (salvo en algas rojas)

• Número de flagelos varia.

• Distintas posiciones en la célula.

• Presencia en células vegetativas o reproductoras.

• Ausencia o no de pelos, ornamentación, etc…

• 2. Caracteres bioquímicos

• Pigmentos

• Clorofila a y demás (verde)

• Ficocianinas (verde azul (cianobacterias)

• Ficoeritrinas (rojo. Rodophytas)

• Carotenos (naranjas)

• Xantofilas (marron).

• Substancias de reserva

• Cianoficina

• Almidón

• Almidón de florídeas

• Paramilo

• Crisolaminarina

• 3. Tipos morfológicos (ver tema 3)

• Unicelulares (cocoides, monadoides)

• Pluricelulares:

• filamentosos

• coloniales (agregados, cenobios)

• talos laminares, de cladomas, hísticos, pseudoparenquimáticos

• 4. Sistemas de reproducción (ver tema 4)

• Multiplicación vegetativa (fisión binaria, propágulos)

• Reproducción asexual

• Reproducción sexual (hologamia, cistogamia, oogamia)

• 5. Modos de vida

• Predominio de organismos autótrofos.

• Algunos, heterótrofos.

• Parásitos facultativos.

• Simbiontes.

División CYANOBACTERIA

• Unicelulares o cenobios (cél. procariotas).

• Pared celular con mureína.

• No hay formas flageladas.

• Clorofila a + ficobilinas(ficocianina/ficoeritrina).

• Pigmentos en ficobilisomas.

• Almacenan cianoficina.

• No se conoce reproducción sexual.

• Multiplicación vegetativa por división celular o formación de hormogonios.

• Importancia ecológica

• Ficoplancton marino

• Estromatolitos

• Proliferación (Anabaena, Aphanizomenon)

• Tolerancia a polución (vertidos)

• Asociación liquénica(Nostoc)

• Simbiosis con Azollao Cycas (cicadaneas)

TEMA14: ALGAS EUCARIOTAS

División EUGLENOPHYTA

• Unicelulares monadoides (colonias palmeloides)

• Ausencia de pared celular (movimiento euglenoide)

• 2 flagelos emergen del reservorio: 1 flagelo corto, liso; 1 largo con pelos finos de dos tamaños.

• Presencia de un fotorreceptor (estigma) provisto de carotenoides

• Cloroplastos de 3 membranas

• Presencia mayoritaria de clorofila a y b

• Tilacoidesagrupadosde 3 en 3 enlamelas

• Almacenan paramilo

• REPRODUCCIÓN:

• • Multiplicación vegetativa por bipartición.

• • Ausencia de reproducción sexual.

• • Cromosomas contraídos en la interfase; membrana nuclear intacta en la mitosis.

• • 800 sp., principalmente dulceacuícolas (agua dulce, amos).

• • 50% autótrofos y 50% heterótrofos (saprobioso fagótrofos).

• Habitan zonas estancadas, incluso con alto contenido en contaminantes. (Eutrofización).

División DINOPHYTA

• Unicelulares monadoides (cocoides, filamentosos).

• Cubierta celular rígida y ornamentada (estema) + periplasto: anfiesma.

• 2 flagelos discurren por surco transversal y longitudinal.

• Cloroplastos de 3 membranas.

• Presencia mayoritaria de carotenos y xantofilas. (naranja y marron)

• Tilacoides agrupadosde 3 en 3 enlamelas.

• Diversidad de estigmas (fotorreceptor).

• Almacenan almidón

• Presencia de tricocistesen el anfiesma

• Ornamentación del estemacon cuernos, costillas, alas

• Multiplicación vegetativa por bipartición

• Reproducción sexual de tipo hologamia o cistogamia (ciclo de vida haplonte)

• Cromosomas contraídos en la interfase; membrana nuclear intacta en la mitosis

• ECOLOGÍA

• • 2000 sp., principalmentemarinas

• • 50% autótrofos y 50% heterótrofos (fagótrofos y parásitos)

• • Plancton marino

• • Proliferaciones o blooms(mareas rojas)

• • Bioluminiscencia

• • Bentos marino (desarrollo de zooxantelas

• en corales)

División GLAUCOPHYTA

• Unicelulares monadoides

• 2 flagelos desiguales, con pelos finos

• Cloroplastos con 2 membranas: cianelas

• Tilacoides solitarios y equidistantes

• Mayor presencia de ficocianinas

• Almacenan almidón

• 3 sp., dulceacuícolas

División CHLORARACHNIOPHYTA

• Células sin pared celular, ameboides, unidas en red plasmodial

• Transformación en cocoides (etapa de resistencia) o zoósporas uniflageladas

• Cloroplastos con 4 membranas

• Clorofila a y b

• Presencia de nucleomorfo

• 2 sp., subtropicales, marinas

División CRYPTOPHYTA

• Unicelulares monadoides

• Periplastoformado por placas poligonales

• 2 flagelos anisocontos: 1 largo con 2 filas de mastigonemas y 1 corto con una fila de mastigonemas

• Células dorsiventrales: convexo y plano

• Presencia de tricocistes

• Cloroplastos de 4 membranas

• Tilacoidesagrupados de 2 en 2 enlamelas

• Presencia de nucleomorfo

• Clorofilas a y c2, ficocianinas, xantofilas

• Almacenan almidón

• 200 sp., dulceacuícolas y marinas

• Proliferación en aguas frías y estancadas

División HAPTOPHYTA

• Unicelulares monadoides(etapas filamentosas y cenobios palmeloides.

• 2 flagelos lisos, iguales o desiguales.

• Presencia de haptonema (6-7 microtúbulos).

• Superficie celular cubierta con escamas

• calcificadas (cocolitofóridos) -CRETÁCICO

• Cloroplastos con 4 membranas

• Tilacoidesagrupados de 3 en 3

• Presencia de fucoxantina

• Almacenan crisolaminarina

• 500 sp., principalmente marinas

• Importantes en el nanoplancton

TEMA15: OCHROPHYTAS

División OCHROPHYTA = Heterokontophyta(algas)

• 2 flagelos heterocontos

• Mastigonemas compuestos de proteínas

• Estigma + flagelos: fotorreceptor

• Cloroplastos con 4 membranas

• Tilacoidesagrupados de 3 en 3

• Clorofilas a y c

• Pigmentos mayoritarios: fucoxantina y vaucherioxantina

• Almacenan crisolaminarina• Estigma + flagelo

• 8 clases sensu Graham y Wilcox.

• Clase CHRYSOPHYCEAE

• Unicelulares y colonias

• Flagelos insertos en zona apical

• Color amarillo-dorado

• 1000 sp., agua dulce (lagos oligótrofos)

• Clase XANTHOPHYCEAE

• Unicelulares y colonias (sifonales, filamentosos)

• Flagelos insertos en zona apical

• Color amarillo-verdoso

• Pared celular dividida en dos mitades

• 600 sp., zonas estancadas

• Clase BACILLARIOPHYCEAE (Diatomeas)

• Unicelulares y coloniales

• Pared celular con aspecto de caja (frústulo), de naturaleza silícea

• Gámetasmasculinas uniflageladas en las diatomeas centrales

• Flagelo inserto apicalmente y carente de los 2 microtúbulos del axonema

• Color pardo-dorado

• 2 tipos:

• Diatomeas pennadas

• Frústulo alargado

• Simetría bilateral en visión valvar

• Valvas ornamentadas con patrones especificos

• Apariencia de estrías (areolas visto al MEB)

• Presencia de rafe, que libera mucílago para el movimiento de la celula.

• 2 cloroplastos, grandes y aplanados

• Diplontes, por meiosis generan isogámetas no flageladas

• Diatomeas centrales

• Frústulo con aspecto de placa Petri.

• Simetría radial en visión valvar.

• Valvas ornamentadas con patrones especificos.

• Areolas vistas al MEB.

• Ausencia de rafe.

• Numerosos cloroplastos, pequeños y discoidales.

• Diplontes, por meiosis generan anisogámetas; la masculina, flagelada (la femenina no)

• División:

• 1.La célula se hincha

• 2.Separación de epiteca(parte de arriba) e hipoteca(parte de abajo).

• 3.Mitosis.

• 4.División del protoplasto.

• 5.Formación de nuevos elementos de la pared en células hijas.

• Sin embargo, la que se queda la hipoteca, cada vez es menor, y se ve con mayores aprietos para vivir (que raro xD). Se da entonces…

• Reproducción sexual en BACILLARIOPHYCEAE

• 1.Divisiones mitóticas derivan en tamaño mínimo (15-45 μm de longitud).

• 2.Dos células actúan como gámetas.

• 3.Meiosis.

• 4.Degeneran 3 de los núcleos.

• 5.Fusión de 2 núcleos y formación del zigoto.

• 6.Crecimiento del zigoto al máximo tamaño.

• 7.Desarrollo de la nueva pared celular, del nuevo frústulo.

• Gran importancia en el plancton marino, también en el bentos marino o dulceacuícola

• Responsables de la producción primaria: la vida marina depende de este grupo de organismos

• Fijación de C en ciertas áreas en torno a 200-400 g/m2 (cultivo de maíz: 1500 g/m2)

• Depósitos fósiles por acumulación de paredes (tierra de diatomitas)

• Empleo en cosmética y en pasta de dientes

• Interés paleontológico y cambio climático

• Mas de 100000 sp.

• Clase PHAEOPHYCEAE (ALGAS PARDAS)

• Pluricelulares, filamentosos a talo hísticos

• Pared celular de microfibrillasde celulosa, con alginatocálcico

• Células flageladas reproductivas

• Flagelos insertos lateralmente

• Color pardo-dorado (fucoxantina)

• Almacenan crisolaminarina. Altos contenidos en manitol, iodina, taninos y metanos volátiles

• Orden Laminariales

• 2 talos durante el ciclo de vida diplohaplonte:

• un talo de filamentos ramificados microscópicos (gametófito)

• un macrotalo folioso, de estructura parenquimática, con hapterio(“raíces”), filoide (“hojas”) y cauloide (esporófito)

• Talo hístico(parenquimático)

• Actividadmeristemática(meristodermo) entre el cauloide y filoide.

• Formación de nuevos filoides en primavera.

• El meristodermo permite crecimiento tridimensional.

• Parte central del talo (médula) con aspecto de hifas.

• 2000 sp, marinas en costas rocosas, unidas a diques, moluscos, angiospermas marinas.

• Abundancia en zona intermareal.

• Grandes ejemplares de Macrocystis y Nereocystis (30 a 60 metros de longitud).

• Orden Fucales

• 1 talo durante el ciclo de vida diplonte.

• Un macrotalo folioso, de estructura parenquimática (esporófito).

• Anteridios y oogonios en cavidades (conceptáculos).

• Conceptáculos agrupados en zona apical de las ramificaciones (receptáculos) Gámetas masculinas biflageladas y femeninas inmóviles.

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